1.4 Огляд існуючих рішень

Відомі АСР тиску в основу роботи, яких покладений принцип регулювання по відхиленню, а також відомі комбіновані системи, що використовують у своїй роботі принцип регулювання по відхиленню й збурюванню. Причому в останньому випадку враховується головне, що найбільш сильно впливає на систему збурювання.

Переважна більшість АСР тиску працюють за принципом відхилення. Призначення систем складається в стабілізації тиску в об'єкті регулювання.

До складу системи входять: вимірювальний перетворювач, вторинний прилад, що показує й реєструє, регулятор, задатчик, блок ручного керування, безконтактний пускач, виконавчий механізм, регулювальний орган і дистанційний покажчик положення регулювального органа.

Позитивною властивістю системи є те, що система реагує на виниклі відхилення тиску від заданого значення поза залежністю від того яке збурювання викликало це відхилення.

Недоліки системи - неможливість усунути збурювання, що діють на систему до моменту виникнення відхилення тиску від заданого значення, що перевищує зону нечутливості регулятора. З огляду на те, що переважна більшість найбільш істотних збурювань, що діють на систему регулювання тиску газу на колошнику в цей час не піддається безпосередньому виміру, варто вважати за доцільне використанням у системі принцип регулювання по відхиленню.

Як показав проведений аналіз в основу роботи проектованої системи регулювання тиску газу на колошнику доменної печі може бути покладений принцип регулювання по відхиленню з використанням типової схеми системи автоматичної стабілізації параметрів.

1.5 Розробка основних вимог до системи

Автоматизована система регулювання тиску газу на колошнику ДП-5 в умовах ПАТ "Арселор-Міттал Кривий Ріг" є локальною системою яка входить до складу нижнього рівня АСУТП. Повинен бути передбаченний зв'язок з верхнім рівнем АСУТП.

Система повинна забезпечувати два режими роботи: автоматичний і ручний.

Основним режимом роботи є автоматичний режим. Він повинен забезпечувати стабілізацію тиску колошникового газу на рівні, що відповідають технологічним інструкціям.

На ручний режим роботи й ручне дистанційне керування виконавчими механізмами переходять при відмові засобів автоматизації системи, а також під час пусконалагоджувальних робіт.

Необхідність стабілізації тиску вимагає високої якості, точності його підтримки в статичних й динамічних режимах. Статична помилка не повинна перевищувати 0,015кПа; динамічне відхилення не повинне перевищувати 1кПа при збурюванні, наведеному до входу об'єкта й рівному 15% ходу регулювального органа; час перехідного процесу при стрибкоподібних змінах вхідного впливу не повинен перевищувати 100с.

Система повинна реалізовуватися на сучасних технічних засобах автоматизації.

Вимоги до функцій АСР тиску колошникового газу наведені в табл. 1.2.

Таблиця 1.2 - Вимоги до функцій системи

Підсистема	Функції	Форма надання вихідної інформації	Точність виконання, %	Час виконання
АСР Тиску колошникового газу	Стабілізація тиску газу на колошнику доменної печі	Струмовий сигнал 4 - 20 мА	0,5	Час переходу в сталий режим при стрибкоподібній зміні завдання або збурювання не більше 100 с
	Індикація тиску	Струмовий сигнал 4 - 20 мА	0,25
	Виробіток регулюючого впливу на МЭО через безконтактний пускач	Імпульс напруги 10В	1

Імовірність безвідмовної роботи системи повинна становити 95% в інтервалі часу від 0 до 5 років. Час відновлення не більше 40 годин.

Як комплексний показник надійності (враховуючий безвідмовність і ремонтоздатність) використовується коефіцієнт готовності (Кг), що визначає ремонтоздатність систем у будь-який довільно обраний момент часу відповідно до режиму роботи об'єкта керування.

Критерій відмови для всіх функцій АСР - коефіцієнт готовності Кг: для режиму автоматичного керування (з урахуванням надійності датчиків) - Кг = 0,995; для режиму автоматичного керування (без обліку надійності датчиків) Кг = 0, 998; для режиму ручного керування - Кг = 0,999.